Giáo án Vật lý 11 đủ bộ

Phần Một Điện học. Điện từ học Chương I. Điện tích. điện trường Ngày soạn:. Ngày giảng: Tiết 1. Điện tích. Định luật Cu-lông A. Mục tiêu * Kiến thức - Học sinh cần nắm được các khái niệm: điện tích và điện tích điểm. Các loại điện tích và cơ chế của sự tương tác giữa các điện tích. - Phát biểu được nội dung và viết được biểu thức của định luật Cu-Lông về tương tác giữa các điện tích. * Kĩ năng áp dụng định luật Cu-Lông vào việc giải các bài toán cân bằng của hệ điện tích điểm. Giải thích được các hiện tượng nhiễm điện trong thực tế. * Thái độ Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh và có tính tập thể. B. Chuẩn bị GV: Một số thiết bị để tiến hành một số thí nghiệm đơn giản về các cách nhiễm điện cho vật( nhiễm điện do cọ xát và do hưởng ứng). Các hình vẽ trên giấy khổ lớn hình 1.1, 1.2, 1. 3, 1.4 trong bài học. HS: Ôn lại và chương trình vật lí 7. C. Các bước lên lớp I. Bài mới Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - HS quan sát giáo viên làm thí nghiệm để nêu được kết quả của thí nghiệm . - HS dựa vào hiện tượng hút các vật nhẹ của những vật nhiễm điện. - HS lĩnh hội và ghi chép vào vở. - HS ghi nhận. - HS: các điện tích đẩy huặc hút nhau - HS ghi nhận và ghi vào vở. - HS tiếp thu và ghi nhận. - HS nêu các kết quả thí nghiệm của Cu-Lông tìm được về sự phụ thuộc lực tương tác giữa hai điện tích điểm vào khoảng cách và độ lớn của chúng - HS phương của lực tương tác trùng với đường thẳng nối hai điện tích. - HS kết hợp các kết quả ở trên để phát biểu nội dung, viết biểu thức của định luật Cu-Lông F = k Đơn vị: F được đo bằng dơn vị N, r đo bằng m, q1q2 đo bằng culông (C). - HS tiếp thu khái niệm điện môi. - HS vẽ vào vở lực tương tác giữa hai điện tích khi nó cùng dấu và khác dấu đặt trong điện môi. So sánh với chân không Biểu thức của định luật Cu-Lông khi đó F = k - HS trả lời C3. - HS lĩnh hội và ghi chép - HS cùng GV làm bài tập 8 I. Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích . Tương tác điện (17 phút) 1. Sự nhiễm điện của các vật - GV nhắc lại các cách làm nhiễm điện. - GV làm một số thí nghiệm đơn giản để thông báo sự nhiễm điện do cọ xát của các vật (H1.1). H1: Làm thế nào để nhận biết một vật nhiễm điện? - GV kết luận nọi dung chính. 2. Điện tích. Điện tích điểm - GV nhấc lại. Điện tích - Thông báo cho học sinh thế nào là điện tích điểm. Chú ý khái niệm điện tích điểm chỉ khái niệm có tính tương đối 3. Tương tác điện. Hai loại điện tích. - GV cho học sinh quan sát hình vẽ 1.1 và 1.2 SGK và nhận xét kết quả và trả lời C1. - GV sự đẩy hay hút nhau của các điện tích gọi chung là sự tương tác điện - Có hai loại điện tích là điện tích dương(+) và điện tích âm(-). GVđưa ra kết luận: + Các điện tích cùng loại( dấu) thì đẩy nhau. + Các điện tích khác loại(dấu) thì hút nhau. II. Định luật Cu-Lông. Hằng số điện môi (20 phút) 1. Định luật Cu-Lông H2. Dựa vào hình vễ 1.3 SGK hãy nêu cấu tạo và cách sử dụng cân xuắn để xác định những đặc điểm củalực tương tác giữa hai điện tích điểm. GV yêu cầu HS khái quát hoá kết quả thí nghiệm để phát biểu nội dung, biểu thức của định luật Cu-Lông Trong đó k là hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào hệ đơn vị mà ta dùng k = 9.109N.m2/C2. 2. Lực tương tác giữa các diện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính. Hằng số điện môi - GV giới thiệu điện môi là môi trường cách điện - GV gợi ý cho HS khi các điện tích đặt trong điện môi thì lực tác dụng của chúng sẽ như thế nào? - GV thông báo kết quả thực nghiệm: lực tương tác giữa hai điện tích đặt trong chất cách điện bị giảm lần trong chất điện môi - Yêu cầu HS trả lời C3 - GV phân tích để chỉ cho học sinh thấy được ý nghĩa của hằng số điện môi . Hướng dẫn HS so sánh hằng số điện môi của một số chất thông thường qua bảng 1.1 - Yêu cầu học sinh làm bài tập 8 SGK II. Củng cố bài học (5 phút) - Nắm được nọi dung tóm tắt ở SGK ( phần chữ in đậm) - Nhấn mạnh biểu thức và đơn vị của các đại lượng có trong biểu thức của định luật Cu-Lông. Cách biểu diễn định luật bằng hình vẽ. - So sánh điểm giống và khác nhau của hai định luật Cu-Lông và định luật vạn vật hấp dẫn. III. Hướng dẫn học tập (3 phút) - Trả lời các câu hỏi và bài tập trang 9, 10 - Làm các bài tập trắc nghiệm 5,6 ở SGK. 13.1và 13.2 SBT - Bài tập định lượng 7,8 SGK; 13.8 SBT. IV. Rút kinh nghiẹm bổ sung Ngày soạn:. Ngày giảng:... Tiết 2. Thuyết êlectron Định luật bảo toàn điện tích A. Mục tiêu * Về kiến thức - Hiểu được nội dung cơ bản của thuyết êlectron. - Trình bày được cấu tạo sơ lược của nguyên tử về phương diện điện. * Về kĩ năng - Vận dụng thuyết để giải thích sơ lược các hiện tượng nhiễm điện. - Rèn luyện kĩ năng vận dụng lí thuyết vào thực tế bài học. * Thái độ Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh có tính tập thể B. Chuẩn bị GV: chuẩn bị một số thí nghiệm đơn giản về nhiễm điện do cọ xát, do hưởng ứng HS: ôn lại kiến thức đã học ở bài trước C. Các bước lên lớp I. Kiểm tra bài cũ (5 phút) Viết biểu thức, phát biểu nội dung và biểu diễn bằng hình vẽ đinh luật Cu-Lông? II. Bài mới Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - HS đọc và tóm tắt cấu tạo của nguyên tử và chỉ ra: + Cấu tạo gồm một hạt nhân mang điện tích dương nằm ở trung tâm và các êlectron mang điện tích âm chuyển động ở xung quanh. + Hạt nhân cấu tạo gồm hai loại hạt là nơtron không mang điện và prôtôn mang điện dương. + Số prôtôn trong hạt nhân bằng số êlectrôn quay quanh hạt nhân nên độ lớn của điện tích dương của hạt nhân bằng độ lớn của điện tích âm của các êlectroon và nguyên tử ở trạng thái trung hoà về điện. - HS ghi nhận - HS đọc và tóm tắt nội dung của thuyết và trả lời C1. - HS theo dõi và tiếp nhận thông tin, theo dõi hướng dẫn của giáo viên và căn cứ vào định luật bảo toàn điện tích và trả lời câu hỏi - HS tiếp thu được khi nào tạo thành ion dương và khi nào tạo thành ion âm. - HS Một vật nhiễm điện âm khi số e mà nó chứa lớn hơn số điện tích nguyên tố dương(prôton). Nếu số e ít hơn số prôton thì vật đó nhiễm điện dương. - HS biết được những vật nào là vật dẫn điện, vật nào là vật cách điện thông qua tính chất của chúng. - Vật dẫn điện là vật có chứa các điện tích tự do(là điện tích có thể di chuyển từ điểm này đến điểm khác trong vật dẫn. Ví dụ như các kim loại có chứa e tự do, dung dịch có chứa các ion tự do) - Vật cách điện là vật không chứa các điện tích tự do(ví dụ như chân không, nhựa, nước nguyên chất, xứ, thuỷ tinh.) - HS trả lời C1,C2 - HS dựa vào các câu hỏi có trong SGk cùng với các câu hỏi giáo viên đưa ra về việc giải thích quá trình nhiễm điện trong các quá trình đó. - Tiến hành thí nghiệm về nhiễm điện do tiếp xúc và hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng - Tiếp thu nọi dung của định luật bảo toàn điện tích. - Ghi chép nội dung của định luật, vận dụng nó trogn một số bài toán đơn giản thực hiện ở lớp do giáo viên đưa ra. I. Thuyết êlectron (13 phút) 1. Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện . Điện tích nguyên tố - GV hướng dẫn học sinh đọc và tóm tắt kiến thức về ”cấu tạo nguyên tử về phương diện điện” - GV nêu một số đặc điểm của êlectroon và prôtôn. - GV đưa ra khái niệm về điện tích nguyên tố 2. Thuyết êlectrôn - GV yêu cầu HS đọc và tóm tắt nội dung của thuyết êlectron. Trả lời C1 - GV dùng mô hình và hình vẽ 2.1 để cho học sinh trực quan về cấu tạo nguyên tử, sau đó diễn giảng nội dung của thuyết êlectron . - GV giải thích sự tạo thành iôn dương và ion âm ( lấy bớt1 êlectron từ mô hình cấu tạo nguyên tử, khi đó tổng điện tích nguyên tử như thế nào? gắn thêm một êletron vào mô hình nguyên tử, khi đó tổng điện tích nguyên tử như thế nào). - Vận dụng thuyết êlectron để giải thích khi nào một vật nhiễm điện dương và khi nào một vật nhiễm điện âm ? II. Vận dụng (13 phút) Phần vận dụng giáo viên yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau. - Thế nào là vật dẫn điện và thế nào là vật cách điện? - Chân không dẫn điện hay cách điện tại sao? - Giải thích sự nhiễm điện do tiếp xúc và hưởng ứng bằng thuyết êlectron. 1. Vật dẫn điện và vật cách điện. - Để học sinh biết được những vật nào dẫn điện những vật nào cách điện bằng cách làm một số thí nghiệm cho HS quan sát và nhận xét.( Lấy 1 bóng đèn 3V, dây nối bằng kim loại từ nguồn điện là pin. Dây nối với cực âm được nối cố định, dây nối với cực dương tiến hành dùng các dây nối khác nhau về bản chất như dây đồng, nhôm, dây chỉ, thuỷ tinh.) - GV lưu ý cho học sinh sự phân biệt này chỉ là tương đối vì không có chất nào tuyệt đối không có điện tích tự do. - Yêu cầu HS trả lời C2, C3. 2. Sự nhiễm điện do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng. - GV hướng dẫn học sinh vận dụng thuyết êlectron để giải thích các hiện tượng nhiễm điện. - Giới thiệu hình vẽ 2.2, 2.3 SGK để học sinh nghiên cứu nếu không có điều kiện làm thí nghiệm - Yêu cầu HS trả lời C4, C5. III. Định luật bảo toàn điẹn tích (10 phút) - Lưu ý nội dung của định luật bảo toàn điện tích rất quan trọng, cần phân tích cho học sinh thấy được nội dung của định luật và giới hạn áp dụng của định luật - GV thông báo nội dung định luật bảo toàn điện tích (giải thích hệ cô lập về điện) - Thông báo cho học sinh các thí nghiệm kiểm chứng hiện tượng này trong các điều kiện khác nhau. III. Củng cố bài học ( 5 phút) - Nắm được nội dung tóm tắt ở SGK - Nhấn mạnh về biểu thức và đơn vị các đại lượng trong biểu thức của định luật Cu-Lông. IV. Hướng dẫn học tập (4 phút) - Trả lời các câu hỏi 1;2;3;4 SGK trang 14. - Làm các bài tập trắc nghiệm 5,6 Trang 14SGK và 13.2, 13.2 SBT - Bài tập định lượng số 7 tr 14 SGK và 13.8 SBT. V. Rút kinh nghiệm và bổ sung Ký kiểm tra:. Tiết 3. Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện trường Ngày soạn: Ngày giảng: A. Mục tiêu * Kiến thức - Nắm được khái niệm sơ lược về điện trường. - Phát biểu được định nghĩa về cường độ điện trường; viết được biểu thức định nghĩa và nêu được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức - Nêu được các đặc điểm về phương, chiều của véc tơ cường độ điện trường, vẽ được véc tơ điện trường của một điện tích điểm. * Kĩ năng - Vận dụng các công thức về điện trường và nguyên lý chồng chất điện trường để giải một số bài toán về điện trường tĩnh. B. Chuẩn bị GV. Một số thí nghiệm minh hoạ về lực tác dụng mạnh hay yếu của một quả cầu mang điện lên một điện tích thử; về sự phân bố điện tích mặt ngoài của vật dẫn. HS. Ôn lại kiền thức cũ đã học ở bài trước. C. Các bước lên lớp. I. Kiểm tra bài cũ (5 phút) - Trình bày nội dung của thuyết êlectron cổ điển, giẩi thích sự nhiễm điện do hưởng ứng. - Phát biểu định luật bảo toàn điện tích, giải thích hiện tượng xảy ra khi cho hai quả cầu tích điện tiếp xúc nhau. II. Bài mới Họat động của học sinh Trợ giúp của giáo viên HS thấy được vấn đề cần quan tâm. - HS qua gợi ý của giáo viên chỉ ra được tương tác giữa hai điện tích phải thông qua một môi trường đặc biệt nào đó chứ không phải không khí hay môi trường đặt điện tích. - Đọc định nghĩa và nêu tính chất của nó. - Biểu diễn lực tương tác điện giữa hai địên tích (cùng dấu và khác dấu) HS tiếp thu kết lụân. HS biết được nội dung cần nghiên cứu. - Dùng giấy nháp viết biểu thức định luật Cu-Lông cho hai trường hợp của q đặt tại điểm M và N, sau đó so sánh và rút ra kết luận: Đại lượng đặc trưng cho sự mạnh hay yếu của điện trường tại một điểm gọi là cường độ điện trường. - HS phân tích F = k ( F phụ thuộc đại lượng nào trong công thức) - Tỉ số không phụ thuộc độ lớn của q Đinh nghĩa cường độ điện trường E = - HS thông qua phân tích của giáo viên để viết biểu thức định nghĩa cường độ điện trường dưới dạng véc tơ. = + Phương, chiều trùng với phương và chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương + Độ lớn (mođun) biểu diễn độ lớn của cường độ điện trường theo một tỉ lệ xích nào đó. HS trả lời C1. - HS tiếp thu: Đơn vị là Vôn trên mét ( KH V/m). - Từ F = k và E = E = = k - Qua phân tích và nhận diện được thành phần không phụ thuộc điện tích thử q đó là (k) - HS biểu diễn cường độ điện trường do Q1, Q2 gây ra tại M. - Điện tích thử q tại M chịu tác dụng của lực điện tổng hợp được biểu diễn như sau I. Điện trường ( 12 phút) Cần trả lời các câu hỏi sau - Điện trường là gì? - Nếu đặt một điện tích trong điện trường thì có hiện tượng gì xảy ra. - Các tính chất của điện trường. 1. Môi trường truyền tương tác điện - GV giới thiệu thí nghiệm môi trường truyền tương tác điện. Lực tương tác điện xảy ra cả trong chân không. 2.Điện trường GV hình thành khái niệm điện trường - GV đặt vấn đề dưới dạng câu hỏi mở trong thí nghiệm hình 3.1, khi hút dần không khí trong bình lực tương tác không những không giảm mà còn tăng. Em có thể suy ra điều gì? - GV giới thiệu hình 3.2 để nêu đặc điểm của điện trường. - GV kết luận lại vấn đề. II. Cường độ điện trường ( 20 phút) GV yêu cầu HS cần trả lời các câu hỏi sau: + Đại lượng đặc trưng cho sự mạnh hay yếu của điện trường gọi là gì? + Cường độ điện trường phụ thuộc vào những yếu tố nào? biểu thức? + Cường độ điện trường là một đại lượng vô hướng hay véc tơ? vì sao? + Nội dung của nguyên lí chồng chất điện trường. 1. Khái niệm cường độ điện trường GV đưa ra tình huống ở hình 3.2 nói rõ mục đích nghiên cứu điện trường về phương diện tác dụng lực vào điện tích thử. Gợi ý cho HS dùng định luật Cu-Lông để chỉ ra một cách định tính sự phụ thuộc của lực tác dụng vào vị trí không gian đang xét. - Hãy viết biểu thức tính lực tác dụng của điện tích Q lên q tại vị trí M. Nếu thay đổi vị trí của q thì lự c điện có thay đổi không 2. Định nghĩa GV yêu cầu HS viết biểu thức định luật Cu-Lông về lực tương tác giữa Q và q và phân tích chỉ ra sự ảnh hưởng của từng đại lượng đến sự mạnh yếu của điện trường tại điểm M - Định nghĩa cường độ điện trường tại một điểm 3. Véc tơ cường độ điện trường - GV hướng dẫn HS phân tích mối quan hệ giữa E và F để dẫn đến khái niệm véc tơ cường độ điện trường và các đặc trưng về phương chiều và độ lớn của nó. - Yêu cầu học sinh trả lời C1. 4. Đơn vị cường độ điện trường. - GV đưa ra đơn vị cường độ điện trường 5. Cường độ điện trường của một điện tích điểm - GV gọi một học sinh cho biết cường độ điện trường phụ thuộc vào những yếu tố nào? Từ các công thức tính lực điện trường và công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và lực điện hãy sui ra công thức thức cường độ điện trường của một điện tích điểm Q? 6. Nguyên lí chồng chất điện trường - GV đưa ra vấn đề: có hai điện tích điểm Q1 và Q2 gây ra tại một điểm M . Yêu cầu học sinh biểu diễn lần lượt các véc tơ cường độ điện trường của mỗi điện tích điểm gây ra. Và sui ra véc tơ cường độ điện trường tổng hợp. III. Củng cố ( 4 phút) - Nhắc lại từng khái niệm, định nghĩa( điện trường, cường độ điện trường, đường sức điện trường - Biểu thức cường độ điện trường tại một điểm do một điện tích điểm Q gây ra. - Nêu các đặc trưng của cườgn độ điện trường. IV. Hướng dẫn học tập ( 4 phút) Chuẩn bị các câu hỏi từ 1 đến câu 9 ở trang 20 SGK và các bài tập 10,11,12,13 trang 21 SGK. V. Rút kinh nghiệm bổ sung. kí kiểm tra:. Tiết 4. Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện trường Ngày soạn: Ngày giảng: A. Mục tiêu * Kiến thức - Nêu được các định nghĩa của đường sức điện trường, các đặc điểm quan trọng của các đường sức điện. - Trình bày được khái niệm điên trường đều. - Nêu được các đặc điểm của điện trường trong các vật dẫn cân bằng điện và sự phân bố điện tích trong các vật dẫn đó. * Kĩ năng - Qau thí nghiệm về hình ảnh về đường sức điện , tính chất của đườgn sức. B. Chuẩn bị GV. Một số hình vẽ các đường sức điện trường. HS. Ôn lại kiền thức cũ đã học ở bài trước. C. Các bước lên lớp. I. Kiểm tra bài cũ (5 phút) - Trình bày định nghĩa cường độ điện trường, véc tơ cườgn độ điện trường II. Bài mới Họat động của học sinh Trợ giúp của giáo viên HS theo dõi kết quả thí nghiệm và theo định hướng của giáo viên: + Hạt mạt sắt sẽ nhiễm điện trái dấu ở hai đầu. + Khi chịu tác dụng của lực điện trườgn hạt mạt sắt sẽ cân bằng ở trạng thái có trục trùng với véc tơ cường độ điện trường tại điểm đặt nó. + Tập hợp vô số các hạt tạo nên các đường cong liên tục. Phân tích hình vẽ 3.5 - HS đọc định nghĩa đường sức điện trường. - HS đọc và quan sát hình vẽ. - HS quan sát hình vẽ: - HS nhận xét: + Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện. + Hướng của đường sức tại một điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. + Điện trường tĩnh các đường sức không khép kín, nó đi ra từ điện tích dương và kết thúc ở vô cực. Đi từ vô cực kết thúc ở điện tích âm. + Đường sức càng mau thì cường độ điện trường càng mạnh - HS trả lời C2. - HS từ việc tìm hiểu đặc điểm của đường sức điện, tự sui ra đường sức của điện trường đều III. Đường sức điện (10 phút) 1. Hình ảnh các đường sức điện - GV tiến hành thí nghịêm cho học sinh quan sát. Gợi ý: + mỗi mạt sắt đặt trong điện trường có hiện tượng gì xảy ra?, chúng nhiễm điện như thế nào + Khi bị nhiễm điện các hạt sẽ chịu tác dụng của lực điện trường và sắp xếp như thế nào? + Tập hợp vô số hạt sẽ cho ta hình ảnh thế nào? 2. Định nghĩa 3. Hình dạng đường sức của điện trường - GV yêu cầu HS đọc phần 3 và quan sát hình vẽ 3.6, 3.7, 3.8, 3.9. 4. Các đặc điểm của đường sức điện - GV yêu cầu HS đọc phần 4 và nhận xét về đặc điểm của đường sức điện trường. - GV yêu cầu trả lời C2. 5. Điện trường đều - GV giới thiệu điện trường đều giữa hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu và cho HS vẽ đường sức điện. III. Củng cố ( 3 phút) - Các kiến thức trọng tâm được tóm tắt ở trang 21 - Biểu thức cường độ điện trường tại một điểm do một điện tích điểm Q gây ra. - Nêu các đặc trưng của cường độ điện trường. IV. Hướng dẫn học tập ( 2 phút) Chuẩn bị các câu hỏi từ 1 đến câu 9 ở trang 20 SGK và các bài tập 10,11,12,13 trang 21 SGK. V. Rút kinh nghiệm bổ sung. Ngày soạn: Ngày giảng: Ký duyệt: Tiết 5. Bài tập A. Mục tiêu * Kiến thức - Vận dụng được các kiến thức về định luật bảo toàn điện tích, cường độ điện trường để giải các bài tập liên quan - Làm được những bài tập trong SGK và sách bài tập. * Kỹ năng - Rèn luyện kỹ năng tính toán, tự tìm tòi nghiên cứu. B. Chuẩn bị GV: Bài tập liên quan HS: Làm bài tập ở nhà và các kiến thức liên quan đến bài tập. C. Các bước lên lớp. I. Kiểm tra bài cũ ( 5 phút) CH: Phát biểu định nghĩa cường độ điện trường, viết công thức tính cường độ điện trường? II. Bài mới Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên HS nhắc lại các công thức mà GV yêu cầu F = k E = = k - HS trả lời câu hỏi Đáp án D - HS: Hai định luật giống nhau ở cách phát biểu, nhưng khác nhau về nội dung (định luật vạn vật hấp dẫn nói về lực cư học, định luật Cu-Lông nói về lực điện) các đại lượng vật lí tham gia vào biểu thức có bản chất khác hẳn nhau. - HS tóm tắt F = 9.10-3N; R = 10cm = 0,1m q1 = q2 = q = ? F = k = k. q2 = = 1.10-7C. - HS đáp án B. Bài 11. Q = +4.10-8C r = 5cm = 0,05m = 2 E = ? E = k = 72.103V/m HS vẽ hình q1 = 3.10-8C; q2 = -4.10-8C AB = 10cm = 0,1m Tìm điểm mà tại đó cường độ điệm trường bằng 0 - HS G/s tại C cường độ điện tổng hợp bằng 0, Gọi và là cường độ điện trường do q1 và q2 gây ra. Tại đó = - hai véc tơ này phải cùng phương nên C nằm trên đường thẳng AB và phải nằm ngoài AB, điểm C nằm gần q1 hơn q2 vì q1 < q2. đặt AB = l; AC = x ta có k hay hay x = 64,6cm - Ngoài tại C ra có cường độ điện trường bằng 0 còn có những vị trí ở rất xa q1 và q2 cũng có cường độ điện trường bằng 0 - HS tóm tắt: AB = 5cm = 0,05m q1 = +16.10-8C; q2 = -9.10-8C Tìm cường độ điện trường tổng hợp tại C với AC = 4cm; BC = 3cm - Đặt AC = r1; BC = r2 Theo nguyên lí chồng chất điện trường ta có E1 = k = 9.105 V/m E2 = k = 9.105 V/m Vì tam giác ABC là tam giác vuông nên hai véc tơ vuông góc với nhau. Gọi là cường độ điện trường tổng hợp = + EC = E1 = 12,7.105 V/m I. Tóm tắt lí thuyết (8 phút) - Cường độ điện trường của một điện tích điểm - Nguyên lí chồng chất điện trường - Đường sức điện trường II. Bài tập (24 phút) - GV Yêu cầu HS trả lời bài tập 5 Tr 10 SGK và yêu cầu nhận xét kết quả trả lời. - Yêu cầu học sinh trả lời bài tập 7 SGK Tr 10 Nhận xét trả lời của HS - GV yêu cầu làm bài tập 8 Tr10 Yêu cầu HS nhận xét bài làm? - Bài tập 9 Tr 20 và yêu cầu HS nhận xét - Bài tập 11. Tr 20 yêu cầu HS tóm tắt và làm bài tập - Bài tập 12 Yêu cầu HS tóm tắt, vẽ hình GV gợi ý: những điểm mà tại đó điện trường bằng 0 thì cường độ điện trường tổng hợp do hai điện tích đó gây ra? Hai véc tơ này phải cùng độ lớn, cùng phương nhưng ngược chiều. Cần sử dụng nguyên lí chồng chất điện trường cho điểm đó. GV cho một học sinh lên làm. - GV cho học sinh nhận xét kết quả bài làm Bài 13 Tr20 Yêu cầu HS tóm tắt, vẽ hình GV hướng dẫn HS vẽ hình Yêu cầu HS nhận xét kết quả bài làm - GV tổng kết bài làm IV. Củng cố (5 phút) GV nhắc lại những kiến thức đã học trong bài V. Hướng dẫn học tập (3 phút) - Yêu cầu HS về xem lại bài công cơ học trong chương trình vật lí lớp 10 - Xem lại các công thức liên quan đến điện trường VI. Rút kinh nghiệm bổ sung Ký duyệt: Tiết 6. công của lực điện trường Ngày soạn: Ngày giảng: A. Mục tiêu bài học * Kiến thức: - Trình bày được công thức tính công của lực điện trong sự di chuyển của một điện tích trong điện trường đều. - Nêu được đặc điểm công của lực điện. - Nêu được mối liên hệ giưã công của lực điện và thế năng của điện tích trong điện trường. - Nêu được thế năng của điện tích thử q trong địên trườgn luôn tỉ lệ thuận với q. * Kỹ năng Vận dụng các công thức về điệm trường và nguyên lí chồng chất điện trường để giải một số bài toán đơn giản về điện trường tĩnh. B. Chuẩn bị GV Chuẩn bị một số thí nghiệm minh hoạ về lực tác dụng mạnh hay yếu của một quả cầu mang điện lên một điện tích thử: về sự phân bố điện tích mặt ngoài của vật dẫn. Hình vẽ các đường sức điện trường HS: Ôn lại công thức tính công của một lực. C. Các bước lên lớp I. ổn định tổ chức lớp. II. Kiểm tra bài cũ ( 5 phút) CH: Hãy viết biểu thức tính công của một lực? III. Bài mới Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - HS nghiên cứu SGK theo định hướng của giáo viên: + khi q > 0 đặt trong điện trường đều thì lực điện Độ lớn F = qE Phương song với các đường sức Chiều hướng từ bản dương sang bản âm - HS nhắc lại biểu thức tính công của trọng lực A = F.scos Theo hình vẽ công của lực điện AMN = Fscos Với F = qE; d = s.cos Ta có công của lực điện AMN = qEd Nếu 0 ( vì cos> 0) Nếu > 900 thì AMN < 0 ( vì cos < 0) - HS phân tích đường gấp khúc + Xác định công của lực trên từng đoạn + Công trên cả đoạn đường AMN = AMP + APN Hay AMN = Fs1cos+ Fs2cos Với s1cos + s2cos= d, và F = qE Vậy ta có AMPN = qEd - HS tổng quát hoá trong trường hợp đường cong bất kì Trả lời C1. Công của trọng lực không phụ thuộc dạng đườgn đi, chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu, điểm cuối và khối lượng của vật - Trả lời C2: F = qE không đổi Từ A = Fscos AMN = qEd - HS tiếp thu khái niệm về thế năng và tiếp thu công thức tính thế năng của của một điện tích q đặt điện trường A = qEd = WM. Trường hợp q đi từ M đến vô cực W = - Vì F tỉ lệ thuận với q vì vậy thế năng tại M cũng tỉ lệ thuận với q = WM = qVM Với VM là hệ số tỉ lệ không phụ thuộc vào q HS đọc phần kết luận và ghi nhớ AMN = WM - WN I. Công của lực điện ( 18 phút) 1. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều - GV giới thiệu hình vẽ 4.1 yêu cầu học sinh nghiên cứu hình vẽ để xác định lực điện trường tác dụng lên điện tích q, nêu đặc điểm của lực này? - Trong điên trường đều thì lực điện tác dụng lên điện tích có đặc đỉêm gì ? 2. Công của lực điện trong điện trường đều. - GV hướng dẫn học sinh xuất phát từ biểu thức tính công của một lực để xác định biểu thức tính công của lực điện trong điện trường đều ứng với các trường hợp sau: (H 4.2) + Điện tích di chuyển theo đường thẳng MN Nếu < 900 Nếu > 900 Chú ý cho học sinh nếu thay q < 0 vẫn đúng và quy ước về dấu của d vẫn giữ như trên. + Điện tích di chuyển theo đường gấp khúc MPN. + Công của lực điện trường trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì. - Xét trường hợp điện tích di chuyển theo đường thẳng hay đường cong bất kì? Trả lời C1? 3. Công của lực điện trường trong sự di của điện tích trong điện trườgn bất kì Yêu cầu đọc phần 3 và trả lời C2. II. Thế năng của một điện tích trong điện trường (15 phút) 1. Khái niệm về thế năng cảu một địên tích trong điện trường GV trình bày khái niệm thế năng của một điện tích trong điện trường + Thế năng của một điện tích q đặt tại M trong điện trường đều. + Công làm dịch chuyển điện tích q từ M đến vô cực bằng thế năng tại M 2. Sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q GV từ biểu thức tính công phân tích sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q GV nhận xét 3. Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường Yêu cầu HS đọc phần kết luận trong SGK và viết biểu thức tính công của lực điện và độ giảm thế. Trả lời C3. IV. Củng cố (5 phút) - Nêu lạ